Transformatör Kademe Değiştirici Açıklaması: DETC ve OLTC ve Gerilim Regülasyonunun Spesifikasyonlarınızı Nasıl Şekillendirdiği

İki adet 25 MVA transformatör aynı fider üzerinde yan yana durabilir ve tamamen farklı davranabilir. Aynı kVA. Aynı empedans. Aynı verimlilik sınıfı. Aradaki fark genellikle çoğu alıcının teklif talebine asla koymadığı bir bileşendir:trafo kademe değiştirici. Müşterilere sitelerindeki voltaj dalgalanmaları konusunda ne yapmayı planladıklarını sorduğumuzda, hattın diğer ucundaki sessizlik bize herhangi bir veri sayfasından daha fazlasını anlatıyor. Bu kılavuz iki ana türü, her birinin yirmi yıl boyunca sahip olmanın maliyetini ve fabrika sarım işlemine başlamadan önce tam olarak neyi belirtmeniz gerektiğini açıklamaktadır.

Transformatör Kademe Değiştiricinin Gerçekte Yaptığı Şey

Bir transformatörün voltaj oranı, sargılarının dönüş oranı ile sabitlenir.trafo kademe değiştiriciHiçbir şeyi geri sarmadan bu oranı değiştirmek için var: kademeler, yüksek gerilim sargısından düzenli aralıklarla alınan bağlantı noktalarıdır ve bağlantıyı bir kademeden diğerine taşımak, oranı tanımlanmış bir adımla değiştirir. Bir dağıtım ünitesinde standart bir adım2.5%- iki adım ilerleyin ve çıkış voltajını %5 oranında düzeltmiş olursunuz.

Bu neden önemli? Çünkü transformatörünüze gelen voltaj hiçbir zaman tam olarak etiketteki değer değildir. Yukarı yöndeki besleyiciler yük altında çöküyor, uzun kırsal hatlar trafo merkezi ile uzak uç arasında yüzde birkaç oranında düşüyor ve jeneratörler günlük dalgalanmalar yaşıyor. Kademe değiştirici olmadan, nominal girişte 480 V sağlayan bir transformatör, gelen voltaj %5 düşük olduğunda ve motorlar, sürücüler ve aydınlatma bunu hissettiğinde 456 V'a yakın bir değer sunacaktır.

Kademe değiştirici performansını ve testini belirleyen mühendislik standartları, satın almadan önce bilmeye değerdir. Kuzey Amerika'da IEEE C57.131-2012, hem yükte kademe değiştiriciler hem de enerjisiz kademe değiştiriciler için elektrik ve mekanik gereklilikleri belirler; kapsamı şu adresten kontrol edebilirsiniz:IEEE Xplore sayfası. Uluslararası alanda IEC 60214-1, yükte, devrede değilken ve motor tahrikli kademe değiştiriciler için aynı zemini kapsar.

Enerjisiz Kademe Değiştirici (DETC): Dağıtımın Beygir Gücü

A enerjisi kesilmiş kademe değiştirici(DETC) yalnızca transformatör tamamen izole edildiğinde açılır - yük yok, uyarı yok, istisna yok. Yağla doldurulmuş bir ünitenin içindeki anahtar, sarım ucunda dönen bir kontaktır; kuru tip bir transformatörde genellikle elle yeniden bağladığınız bir terminal kartıdır. Üç fazlı yastığa monteli ve direğe monteli dağıtım transformatörlerindeki ortak konfigürasyon şu şekildedir:%2,5'luk adımlarla -%5 ile %+5 arasında değişen beş konum: Bu, normal çalışmaya tek bir hareketli parça eklemeden çoğu tesisin gördüğü mevsimsel voltaj kaymasını kapsar.

İşte kendi yükleme alanımızdan bir sahne. Ped monteli üniteleri Kuzey Amerika'ya gönderdiğimizde, müşterinin standardı aksini belirtmediği sürece DETC fabrikayı nötr konuma ayarlanmış halde bırakır ve tankın üzerine şunu yazan turuncu bir etiket asarız: enerji vermeden önce kademe konumunu oran testiyle doğrulayın. Bu etiketin var olmasının nedeni, ünite yayındayken bir dokunuşun ardından değişiklik yapıldığını görmemiz ve ekiplerin bazen isim plakasında gösterilen anahtar konumunun dahili kontakların gerçekte bulunduğu yerle eşleştiğini varsaymasıdır. Herhangi bir kademe değişiminden sonra iki dakikalık bir oran testi sorunu çözer.

Alıcılar için ders: DETC basit, neredeyse bakım gerektirmeyen ve ucuzdur; ancak yalnızca birinin siteniz için doğru konumu bilmesi ve ünite ısınmadan önce bunu kontrol etmesi durumunda faydalıdır. Musluğu daha sonra değiştirmek, bir kesinti planlamak anlamına gelir; bu da projelerin yük altında tasarıma geçmesinin en büyük nedenidir.

Yükte Kademe Değiştirici (OLTC): Yükü Düşürmeden Düzenleme

Biryük altında kademe değiştirici(OLTC), transformatör enerjili ve yüklü kalırken aynı işi yapar. Tankın içindeki bir saptırıcı anahtar, akımı musluklar arasında, beslemenin hiçbir zaman kesilmemesini sağlayacak kadar hızlı aktarır; ark, yağda veya bir vakum kesicinin içinde söndürülür ve bir motor tahrik mekanizması, kademe seçiciyi konumlandırır. Bir kontrol rölesi, düzenlenmiş voltajı bir ayar noktasıyla karşılaştırır ve voltajı transformatör terminalleri yerine bir besleyicinin uzak ucunda tutmak için genellikle hat düşüşü dengelemesi ile kademe değişikliklerine otomatik olarak komut verir.

Orta gerilim güç transformatöründe tipik bir OLTC spesifikasyonu şu şekildedir:17 konumda ±%10 aralık, her adım %1,25'teanma gerilimi. Bu kulağa küçük bir rakam gibi gelse de, sıcak bir öğleden sonra 395 V'ta çalışan bir tesis ile her vardiya değişiminde 400 V tutan bir tesis arasındaki farktır. IEC 60214-1:2014, daha yeni vakum tipi tasarımlar da dahil olmak üzere bu cihazlara yönelik performans ve test gerekliliklerini tanımlar.IEC Web Mağazası sayfasıkapsamı özetlemektedir.

En açık örneğimiz, besleyici uzunluğunun gündüz voltaj dalgalanmalarını %6'yı aştığı 33 kV kırsal ağlar için tedarik ettiğimiz trafo merkezi ünitelerinden geliyor. Sabit kademe transformatörü, hat ne teslim ederse etsin, son müşterilere ulaştıracaktır; Otomatik voltaj kontrol rölesine sahip motorlu bir OLTC, günlük döngü boyunca ikincil veriyolunu ±%2 içerisinde tutar -voltaj regülasyonusabit musluklu bir ünite kesinlikle teslimat yapamaz. Bu üniteler test alanımızdan ayrılmadan önce mühendislerimiz yalnızca ana kademede değil, 17 kademe konumunun her birinde bir oran ve polarite testi gerçekleştirdi; çünkü yanlış bağlanmış kademe seçici yalnızca her adımı kontrol ettiğinizde ortaya çıkıyor.

DETC ve OLTC: Yan Yana Karşılaştırma

Her teknik görüşmede alıcılara aktardığımız karşılaştırma şu şekildedir:

Müşterilere verdiğimiz dürüst temel kural: eğer gelen voltajınız ±%5 dahilinde kalıyorsa ve kademeleri değiştirmek için kısa bir kesintiyi tolere edebiliyorsanız, DETC doğru çağrıdır ve OLTC para israfıdır. Şebeke zayıfsa, besleyici uzunsa veya kademe ayarlandığında süreç bir düşüşü tolere edemiyorsa OLTC, önlediği ilk voltaj olayında kendi masrafını çıkarır.

RFQ'nuza Neler Eklenmeli (ve Neler Bırakılmalı)

"Kademe değiştiricili" yazıp durmadan önce aritmetiği yapın.

• Gerçek voltaj profilini ölçün.Gelen voltajı iki ila dört hafta boyunca kaydedin veya yardımcı program verilerini alın. Tahmine dayalı bir spesifikasyon her iki durumda da bir kumardır.
• Aralığı salınımla eşleştirin.%3 değişen bir sitenin ±%10 OLTC'ye değil, ±%5 DETC'ye ihtiyacı vardır. %8 değişen bir sitenin OLTC'nin ±%10'una ihtiyacı vardırvoltaj regülasyonumenzil ve hiçbir DETC onu kurtaramaz.
• Aşırı kademelerde empedans isteyin.Kademe konumu, empedansı ölçülebilir bir miktarda kaydırır ve röle koordinasyon çalışmanız, ana kademeyi değil, gerçekten çalıştıracağınız kademedeki değeri kullanmalıdır.
• Kontrol gereksinimlerini önceden belirtin.OLTC üniteleri için, sipariş vermeden önce otomatik voltaj kontrol rölesini, ayar noktasını, bant genişliğini ve herhangi bir uzak SCADA arayüzünü (Modbus veya IEC 61850) belirtin; kontrolü sonradan uyarlamak, onu önceden belirlemekten çok daha pahalıdır.
• Dokunuşlar arasında nelerin değiştiğini sorun.Yüksüz çalışma ve yük kaybı garantileri, ses seviyesi ve sıcaklık artışının tümü ana muslukta belirtilmiştir. Kullanacağınız uç noktalarda hangi değerlerin geçerli olduğunu doğrulayın.

Bunların hiçbiri karmaşık değildir, ancak her öğe, çoğu tedarikçinin yalnızca siparişten sonra yanıtladığı bir sorudur ve o zamana kadar yanıt, siparişleri değiştirmenize neden olur.

Ryan Electric Kademe Değiştirici Teknik Özelliklerini Nasıl Ele Alır?

Ryan Electric, 120.000 m²'lik tesisimizde 2007 yılından bu yana dağıtım ve güç transformatörleri üretmektedir ve kademe değiştirici teknik özellikleri ara sıra değil, günlük bir konuşmadır. olarakEaton ortak girişim ortağıPortföyümüzdeki UL, CSA, IEEE ve DEKRA sertifikalarıyla, her iki pazarı da göz önünde bulundurarak tasarlıyoruz: Kuzey Amerika için ped monteli üniteler, hizmet standartlarınızın beklediği DETC konumları ve oran test verileriyle birlikte gönderilirken zayıf şebeke bölgeleri için trafo merkezi üniteleri, motorlu OLTC'ler, kontrol kablo bağlantı şemaları ve tam kademe başına test kaydıyla birlikte gönderilir.

Mühendislerimiz size her görüşmede aynı şeyi söyleyecektir: bize aldığınız voltajı, ihtiyacınız olan voltajı ve aradaki yük şeklini söyleyin. Bu üç rakamdan, genellikle bir iş günü içinde kademe değiştirici tipini, aralığını ve konumlarını önerebiliriz.

Projenizin Hangi Kademe Değiştiriciye İhtiyaç Duyduğundan Emin Değil misiniz?

Gelen voltaj verilerinizi, gerekli çıkış voltajını ve trafo değerini bize gönderin.ryan-transformers.comve mühendislik ekibimiz bir kademe değiştirici önerisi, aralık hesaplaması ve gerçekçi bir programla geri dönecektir.trafo kademe değiştiricikarar, tek bir e-postayla doğru şekilde alabileceğiniz birkaç spesifik öğeden biridir ve 50.000 dolarlık bir transformatörde yanlış, e-postadan çok daha pahalıdır.

Yazar Hakkında:Bu makale, Eaton'ın ortak girişim ortağı ve Jiangsu, Çin'de bulunan ve Kuzey Amerika, Güneydoğu Asya, Orta Doğu ve Afrika'daki kamu hizmetleri, endüstriyel ve EPC müşterilerine hizmet veren UL/CSA sertifikalı transformatör üreticisi Ryan Electric'in mühendislik ekibi tarafından yazılmıştır.